Django 查询按多对多关系最新版本的字段排序

Question

假设我有以下 Django 模型：

class Toolbox(models.Model):
    class Meta:
      constraints = [
          models.UniqueConstraint(
              fields=["name", "version"],
              name="%(app_label)s_%(class)s_unique_name_version",
          )
      ]

    name = models.CharField(max_length=255)
    version = models.PositiveIntegerField()
    tools = models.ManyToManyField("Tool", related_name="toolboxes")

    def __str__(self) -> str:
        return f"{self.name}"

class Tool(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=255)

    def __str__(self) -> str:
        return f"{self.name}"

我想编写一个查询来获取所有工具并 returns 它们按最新工具箱的名称排序。我知道我可以使用以下代码实现此目的：

tools = Tool.objects.all()
for tool in tools:
    tool.latest_toolbox = tool.toolboxes.order_by("-version").first()

tools = sorted(tools, key=lambda x: x.latest_toolbox.name)

这是一个用 pytest-django 编写的单元测试来证明它有效：

from pytest_django.asserts import assertQuerysetEqual

def test_sort_tools_by_latest_toolbox_name():
    tool1 = Tool.objects.create(name="Tool 1")
    tool2 = Tool.objects.create(name="Tool 2")
    toolbox1_v1 = Toolbox.objects.create(name="A", version=1)
    toolbox1_v1.tools.add(tool1)
    toolbox1_v2 = Toolbox.objects.create(name="Z", version=2)
    toolbox1_v2.tools.add(tool1)
    toolbox2_v1 = Toolbox.objects.create(name="B", version=1)
    toolbox2_v1.tools.add(tool2)

    tools = Tool.objects.all()
    for tool in tools:
        tool.latest_toolbox = tool.toolboxes.order_by("-version").first()
    
    tools = sorted(tools, key=lambda x: x.latest_toolbox.name)
    assertQuerysetEqual(tools, [tool2, tool1])

但是，Tool table 有数千条记录，这需要几分钟才能执行。我可以编写更快的查询吗？

我尝试了以下方法，但它返回了重复项并且没有正确排序工具：

Tool.objects.order_by("toolboxes__name")
# <QuerySet [<Tool: Tool 1>, <Tool: Tool 2>, <Tool: Tool 1>]>

Answer 1

使用prefetch_related

toolbox_qs = Toolbox.objects.order_by("-version")
tools_qs = Tool.objects.prefetch_related(Prefetch('toolboxes', query=toolbox_qs)
for tool in tools_qs:
    tool.latest_toolbox = tool.toolboxes.first()

或者我认为

tools_qs = Tool.objects.prefetch_related('toolboxes')
for tool in tools_qs:
    tool.latest_toolbox = tool.toolboxes.order_by("-version").first()

不确定这些中的任何一个是否可以开箱即用，但沿着这些路线可以工作，基本上不是查询每个工具工具箱，而是预取所有关系，然后过滤它们，从而改为执行 1 或 2 个查询许多

Answer 2

使用 Subquery and OuterRef 试试这个方法：

from django.db.models import OuterRef, Subquery

toolbox_subquery = Toolbox.objects.filter(tools=OuterRef('pk')).order_by('-version')
tools_qs = Tool.objects.order_by(Subquery(toolbox_subquery.values('name')[:1]))

如果您需要最新工具箱的name，而不是为了订购，您可以将其放在注释字段中：

tools_qs = Tool.objects.annotate(latest_toolbox_name=Subquery(toolbox_subquery.values('name')[:1])).order_by('latest_toolbox_name')

然后每个工具都会有一个带注释的字段 latest_toolbox_name，其中将包含其关联工具箱的最新版本名称。

Django 查询按多对多关系最新版本的字段排序

Django query to sort by a field on the latest version of a Many to Many relationship

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